CN112530839A - 芯片贴装装置以及半导体器件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够测定偏摆等偏移的技术。芯片贴装装置具备:(a)单驱动轴工作台,其具有沿第一方向驱动移动对象物的一个驱动轴、在第一方向上延伸且沿第一方向引导移动对象物的第一引导件、与驱动轴相比位于下方且在第一方向上延伸的第一线性标尺、和与第一线性标尺相比位于上方且在所述第一方向上延伸的第二线性标尺;以及(b)控制装置,其控制单驱动轴工作台。控制装置构成为利用第一线性标尺检测移动对象物的位置,来控制移动对象物的位置,将由第二线性标尺检测到的位置与由第一线性标尺检测到的位置的偏移检测为移动对象物的偏摆。
Description
技术领域
本公开涉及芯片贴装装置,例如能够应用于具有线性标尺的芯片贴装机。
背景技术
半导体器件的制造工序的一部分有将半导体芯片(以下简称为裸芯片)搭载到布线基板或引线框架等(以下简称为基板)并组装封装的工序,组装封装的工序的一部分有从半导体晶片(以下简称为晶片)分割裸芯片的工序、和将分割后的裸芯片搭载于基板之上的贴装工序。贴装工序所使用的半导体制造装置为芯片贴装机。
芯片贴装机为将锡焊、镀金、树脂作为接合材料,将裸芯片贴装(搭载并粘接)于基板或者已经贴装的裸芯片之上的装置。在将裸芯片例如贴装于基板的表面的芯片贴装机中,重复进行如下的动作(作业):使用设于贴装头的前端的被称为筒夹的吸附嘴从晶片吸附并拾取裸芯片,并搬运至基板上,赋予按压力,并且通过对接合材料进行加热来进行贴装。
此时,贴装头下降并对裸芯片真空吸附之后,上升、水平移动、下降并将裸芯片安装于基板。在该情况下,上升、下降的是升降驱动轴(Z驱动轴),水平移动的是Y驱动轴(例如,JP特开2017-69418号公报(专利文献1))。
现有技术文献
专利文献1:JP特开2017-69418号公报
发明内容
Y驱动轴使用引导轨以一轴驱动贴装头,但没有进行偏摆等的测定。
本公开的课题在于提供能够进行偏摆等偏移的测定的技术。
其他课题和新的特征根据本说明书的记载以及附图而变明朗。
若简单说明本公开中的代表性的概要则如下所述。
即,芯片贴装装置具备:(a)单驱动轴工作台,其具有沿第一方向驱动移动对象物的一个驱动轴、在第一方向上延伸且沿第一方向引导移动对象物的第一引导件、与驱动轴相比位于下方且在第一方向上延伸的第一线性标尺、和与第一线性标尺相比位于上方且在所述第一方向上延伸的第二线性标尺;以及(b)控制装置,其控制单驱动轴工作台。控制装置构成为利用第一线性标尺检测移动对象物的位置,来控制移动对象物的位置,将由第二线性标尺检测到的位置与由第一线性标尺检测到的位置的偏移检测为移动对象物的偏摆。
发明效果
根据本公开,能够测定偏摆等偏移。
附图说明
图1是针对实施方式中的单驱动轴工作台进行说明的侧视图。
图2是针对实施方式的第一变形例中的单驱动轴工作台进行说明的侧视图。
图3是针对实施方式的第二变形例中的单驱动轴工作台进行说明的侧视图。
图4是示出实施例的芯片贴装机的概略的俯视图。
图5是说明在图4中从箭头A方向观察时拾取头以及贴装头的动作的图。
图6是示出图4的裸芯片供给部的外观立体图的图。
图7是示出图4的裸芯片供给部的主要部分的概略剖视图。
图8是图4的贴装头工作台的侧视图。
图9是示出基于图4的芯片贴装机的半导体器件的制造方法的流程图。
图10是示出第二实施例的芯片贴装机的概略的俯视图。
图11是说明在图10中从箭头B方向观察时拾取头以及贴装头的动作的图。
其中,附图标记说明如下:
101 移动体对象物
103 单驱动轴工作台
103c 驱动部(驱动轴)
103d 第一引导件
103f 第一线性标尺
103g 第二线性标尺
具体实施方式
以下,使用附图针对实施方式、变形例以及实施例进行说明。但在以下的说明中,有时对相同构成要素标注同一附图标记并省略重复的说明。此外,为了使说明更明确,有时与实际的形态相比,将附图中各部分的宽度、厚度、形状等示意性地示出,但只不过为一例,不限定对本发明的解释。
使用图1说明实施方式中的单驱动轴工作台。图1是实施方式中的单驱动轴工作台的侧视图。
单驱动轴工作台103由驱动部103c、第一引导件103d以及第二引导件103e、和第一线性标尺103f以及第二线性标尺103g构成,其中,驱动部103c为通过固定于单驱动轴工作台103的装置主体的伺服马达103a借助滚珠丝杠103b使移动对象物101在图中的Y轴方向上移动的驱动轴,第一引导件103d以及第二引导件103e在Y方向上水平配设且相互平行地上下排列,第一线性标尺103f以及第二线性标尺103g分别沿着第一引导件103d以及第二引导件103e与这些引导件接近配设。在实施方式中,第一线性标尺103f配设在第一引导件103d的下方,第二线性标尺103g配设在第二引导件103e的上方。驱动部103c也可以取代由单一马达和单一滚珠丝杠实现的驱动方式,而采用基于线性马达的驱动方式。
第一引导件103d以及第二引导件103e隔着滚珠丝杠103b而配设,第一引导件103d与滚珠丝杠103b的距离和第二引导件103e与滚珠丝杠103b的距离几乎相同。在第一引导件103d以及第二引导件103e滑动自如地嵌合有分别设于移动对象物101的第一滑动部101d以及第二滑动部101e。
第一线性标尺103f以及第二线性标尺103g分别检测第一滑动部101d以及第二滑动部101e的Y轴方向上的位置。因此,第一滑动部101d以及第二滑动部101e具有检测各自在Y轴方向上的位置的第一检测头101f以及第二检测头101g。第一线性标尺103f以及第二线性标尺103g被设定为原点位置严密一致,成为能够检测到相对于机械坐标系准确的Y轴方向上的位置。位置检测结果被发送至控制部107。控制部107基于这些位置检测结果来控制伺服马达103a。
移动对象物101的长度方向在上下方向(Z轴方向)上延伸。在移动对象物101安装有移动体101a。在插穿移动体101a而设置的螺母部件101b螺合有通过伺服马达103a旋转驱动的滚珠丝杠103b。通过由伺服马达103a驱动滚珠丝杠103b,使移动对象物101在Y轴方向上移动。移动对象物101的下部侧的前端部102能够在图中的Z轴方向上上下移动或以Z轴为中心进行旋转,通过该动作而进行相对于作业面100的进出,例如进行取出或载置零件。
单驱动轴工作台103具有定位控制装置,该定位控制装置使移动对象物101沿由伺服马达103a旋转驱动的滚珠丝杠103b在规定的方向上移动,并且使移动对象物101定位停止于规定位置。该定位控制装置对移动对象物101的位置检测是指,利用安装于移动对象物101的作为线性位置检测装置的第一检测头101f来检测与移动对象物101移动的方向平行地安装的第一线性标尺103f的位置。
将靠近进行实际作业的移动对象物101的前端部102一侧的第一线性标尺103f用作定位控制装置的控制用标尺。这是因为会影响到实际的作业精度。远离前端部102一侧的第二线性标尺103g被用作将相对于控制用标尺的位置的偏移检测为偏摆的诊断用标尺。在此,通常,偏摆(yawing)是指,在从垂直方向观察移动对象物101的移动工作台面时相对于进行线性运动时的行进方向而向左右的某一侧转动的举动。伴随移动对象物101的偏摆,由第一线性标尺103f检测的移动对象物101的位置和由第二线性标尺103g检测的移动对象物101的位置产生偏移。偏摆成为第一引导件103d、第二引导件103e或者滚珠丝杠103b发生故障的前兆,因此,利用第二线性标尺103g监视偏摆。
在检测到的偏摆的角度或者两根线性标尺的位置(计数值)的差超过指定值或者相对于初始值的变化阈值的情况下或其产生频度增加的情况下,判断为故障的预兆(进行自诊断)。在第一引导件103d以及第二引导件103e发生故障的情况下,无法利用作为控制用标尺的第一线性标尺103f进行判断,但能够利用作为诊断用标尺的第二线性标尺103g判断与初始的差异,因此,某一规定以上的差异成为规格外,能够怀疑是产生故障。能够预知利用单驱动轴的引导件损坏,还能够实现高精度化。另外,若为滚珠丝杠驱动,则还能够预知滚珠丝杠故障。由此,能够在发生故障前事先准备第一引导件103d、第二引导件103e、滚珠丝杠103b等。
到发生故障为止,利用第二线性标尺103g测定偏摆并进行位置修正(前端位置修正)。更具体来说,根据第一线性标尺103f的测定位置与第二线性标尺103g的测定位置的差异(标尺间距)算出偏摆角度。在此,若将第一线性标尺103f的测定位置设为mp1、将第二线性标尺103g的测定位置设为mp2、将第一线性标尺103f与第二线性标尺103g的间隔设为d,则偏摆角度θ由θ=arctan((mp2-mp1)/d)的式子推算出。根据实际上进行作业的前端部102与作为控制用标尺的第一线性标尺103f的距离算出前端部102的偏移。根据算出的结果对前端部102的位置进行修正,来改善停止精度。
本实施方式的移动对象物101例如为作为安装头的贴装头或拾取头、倒装拾取头、转移头、识别摄像头等。此外,在此说明了具有第一引导件103d以及第二引导件103e的两个引导件的例子,但引导件也可以为一个。
<变形例>
以下,例示几个实施方式的代表性的变形例。在以下的变形例的说明中,对于具有与在上述实施方式中说明的构成和功能同样的构成以及功能的部分,使用与上述实施方式同样的附图标记。而且,针对相关部分的说明,在技术上不矛盾的范围内,能够适当援引上述实施方式中的说明。另外,上述实施方式的一部分、以及多个变形例的全部或者一部分在技术上不矛盾的范围内能够适当复合应用。
在实施方式中,第二线性标尺103g沿着第二引导件103e与其接近配设,但不限于此,第二线性标尺103g只要相对于作业面100配设在比第一线性标尺103f更远的位置即可。
(第一变形例)
使用图2说明实施方式的第一变形例中的单驱动轴工作台。图2是针对实施方式的第一变形例中的单驱动轴工作台进行说明的侧视图。
在第一变形例的单驱动轴工作台103中,第二线性标尺103g与第一线性标尺103f构成为一体构造,沿第一引导件103d与其接近配设。第二线性标尺103g配设在第一引导件103d与第一线性标尺103f之间。第一变形例的第二线性标尺103g与第一线性标尺103f为一体构造,因此,第二线性标尺103g的配设变容易。
(第二变形例)
使用图3说明实施方式的第二变形例中的单驱动轴工作台。图3是针对实施方式的第二变形例中的单驱动轴工作台进行说明的侧视图。
在第二变形例的单驱动轴工作台103中,第一线性标尺103f内置于第一引导件103d,第二线性标尺103g内置于第二引导件103e。由此,第一线性标尺103f以及第二线性标尺103g的配设变容易。
【实施例1】
图4是示出第一实施例的芯片贴装机的概略的俯视图。图5是说明在图4中从箭头A方向观察时拾取头以及贴装头的动作的图。
芯片贴装机10大体具有裸芯片供给部1、拾取部2、中间台部3、贴装部4、搬运部5、基板供给部6K、基板搬出部6H、和监视并控制各部分的动作的控制部7。Y轴方向为芯片贴装机10的前后方向,X轴方向为左右方向。裸芯片供给部1配置在芯片贴装机10的近前侧,贴装部4配置在较远。
首先,裸芯片供给部1向印刷一个或多个最终成为一个封装的产品区(以下称为封装区P)的基板S供给要安装的作为零件的裸芯片D。裸芯片供给部1具有保持分割后的晶片11的晶片保持台12、和从晶片11上推裸芯片D的用虚线表示的上推单元13。裸芯片供给部1由未图示的驱动机构在XY轴方向上移动,使拾取的裸芯片D移动至上推单元13的位置。晶片环供给部19具有收容有晶片环的晶片盒,依次将晶片环供给至裸芯片供给部1,并更换成新的晶片环。裸芯片供给部1以能够从晶片环拾取期望的裸芯片的方式向拾取点移动晶片环。晶片环为固定有晶片、且能够安装于裸芯片供给部1的夹具。
拾取部2具有拾取裸芯片D的拾取头21、使拾取头21沿Y轴方向移动的作为拾取头21的单驱动轴工作台的Y驱动部23、和用于识别晶片保持台12上的裸芯片D的晶片识别摄像头24。拾取头21具有在前端吸附保持上推的裸芯片D的筒夹22(也参照图5),从裸芯片供给部1拾取裸芯片D,将其载置于中间台31。拾取头21具有使筒夹22升降、旋转以及X轴方向移动的未图示的各驱动部。
中间台部3具有临时载置裸芯片D的中间台31、和用于识别中间台31上的裸芯片D的台识别摄像头32。
贴装部4从中间台31拾取裸芯片D,并贴装在搬运来的基板S的封装区P上,或者以层叠在已经贴装在基板S的封装区P上的裸芯片之上的方式进行贴装。贴装部4具备:贴装头41,其与拾取头21同样地,具有在前端吸附保持裸芯片D的筒夹42(也参照图5);Y驱动部43,其为使贴装头41在Y轴方向上移动的单驱动轴工作台;以及基板识别摄像头44,其拍摄基板S的封装区P的位置识别标记(未图示),来识别贴装位置。通过这种构成,贴装头41基于台识别摄像头32的摄像数据对拾取位置/姿势进行修正,从中间台31拾取裸芯片D,基于基板识别摄像头44的摄像数据而向基板贴装裸芯片D。
搬运部5具有抓起并搬运基板S的基板搬运爪51、和供基板S移动的搬运通道52。基板S通过沿搬运通道52设置的未图示的滚珠丝杠驱动设于搬运通道52的基板搬运爪51的未图示的螺母而移动。基板搬运爪51可以由传输带驱动。通过这种构成,使基板S从基板供给部6K沿搬运通道52移动至贴装位置为止,在贴装后,移动至基板搬出部6H为止,并向基板搬出部6H交付基板S。
控制部7具有:存储器,其保存对芯片贴装机10的上述各部分的动作进行监视和控制的程序(软件);以及执行保存在存储器内的程序的中央处理装置(CPU)。
接下来,使用图6、7说明裸芯片供给部1的构成。图6是示出图4的裸芯片供给部的外观立体图的图。图7是示出图4的裸芯片供给部的主要部分的概略剖视图。
裸芯片供给部1具有沿水平方向(XY轴方向)移动的晶片保持台12、和沿上下方向移动的上推单元13。晶片保持台12具有保持晶片环14的扩展环15、和将保持于晶片环14且粘接有多个裸芯片D的切割带16沿水平定位的支承环17。上推单元13配置在支承环17的内侧。
裸芯片供给部1在剥离裸芯片D时使保持晶片环14的扩展环15下降。其结果为,由晶片环14保持的切割带16被拉伸,使裸芯片D的间隔扩宽,上推单元13从裸芯片D下方作用于裸芯片D,由此提高裸芯片D的拾取性。此外,将裸芯片粘接至基板的粘接剂从液状成为薄膜状,在晶片11与切割带16之间贴附有被称为裸芯片粘片膜(Die Attach Film:DAF)18的薄膜状的粘接材料。在具有裸芯片粘片膜18的晶片11中,相对于晶片11和裸芯片粘片膜18进行切割。因此,在剥离工序中,从切割带16剥离晶片11和裸芯片粘片膜18。此外,裸芯片粘片膜18贴附在裸芯片D的背面,但有时省略裸芯片D来说明剥离工序。
接下来,使用图8说明Y驱动部43。图8是图4的贴装头工作台的侧视图。
Y驱动部43也称为贴装头工作台,由驱动部43c、第一引导轨43d以及第二引导轨43e和第一线性标尺43f以及第二线性标尺43g构成,其中,驱动部43c通过固定于Y驱动部43的装置主体的伺服马达43a借助滚珠丝杠43b使贴装头41在图中的Y轴方向上移动,第一引导轨43d以及第二引导轨43e在Y轴方向上水平配设且相互平行地上下排列,第一线性标尺43f以及第二线性标尺43g分别沿第一引导轨43d以及第二引导轨43e与这些引导轨接近配设。
第一引导轨43d以及第二引导轨43e隔着滚珠丝杠43b配设,滚珠丝杠43b配设在第一引导轨43d与第二引导轨43e的大致中间。在第一引导轨43d以及第二引导轨43e滑动自如地嵌合有分别设于贴装头41的第一滑动部41d以及第二滑动部41e。
第一线性标尺43f以及第二线性标尺43g分别检测第一滑动部41d以及第二滑动部41e在Y轴方向上的位置。因此,第一滑动部41d以及第二滑动部41e具有检测各自的作为第一方向的Y轴方向上的位置的第一检测头41f以及第二检测头41g。第一线性标尺43f以及第二线性标尺43g被设定为原点位置严密一致,成为能够检测到相对于机械坐标系准确的Y轴方向上的位置。位置检测结果被发送至控制部7。控制部7基于这些位置检测结果来控制伺服马达43a。
在贴装头41安装有移动块41a。在插穿移动块41a而设置的螺母部件41b螺合有通过伺服马达43a旋转驱动的滚珠丝杠43b。通过驱动伺服马达43a,使贴装头41在Y轴方向上移动。
在贴装头41的前端安装有筒夹42。筒夹42能够在图中的Z轴方向上上下移动或以Z轴为中心进行旋转,通过该动作而进行对作为零件的裸芯片D的拾取和载置(贴装)。
Y驱动部43具有定位控制装置,该定位控制装置使贴装头41沿由伺服马达43a旋转驱动的滚珠丝杠43b在规定的方向上移动,并且使贴装头41定位停止于规定位置。该定位控制装置对贴装头41的位置检测是是指,利用安装于贴装头41的作为线性位置检测装置的检测头来检测与贴装头41移动的方向平行地安装的第一线性标尺43f以及第二线性标尺43g的位置。
将靠近贴装头41的前端即筒夹42一侧的第一线性标尺43f设为控制用标尺。这是因为会影响到作为实际的精度的贴装精度。远离筒夹42一侧的第二线性标尺43g被用作将相对于控制用标尺位置的偏移检测为偏摆的诊断用标尺。由于偏摆成为第一引导轨43d、第二引导轨43e或者滚珠丝杠43b发生故障的前兆,所以利用第二线性标尺43g监视偏摆。
在检测出的偏摆超过了指定值或者相对于初始值的变化阈值的情况下,判断为内故障的预兆(进行自诊断)。在第一引导轨43d以及第二引导轨43e发生故障的情况下无法利用作为控制用标尺的第一线性标尺43f,但能够利用作为诊断用标尺的第二线性标尺43g判断与初始的差异,因此,某一规定以上的差异成为规格外,能够怀疑是产生故障。能够预知利用1轴驱动的引导轨损坏,还能够实现高精度化。另外,若为滚珠丝杠驱动,则还能够预知滚珠丝杠故障。由此,能够在发生故障前事先准备第一引导轨43d、第二引导轨43e、滚珠丝杠43b等。
到发生故障为止,利用第二线性标尺43g测定偏摆并进行位置修正(前端位置修正)。更具体来说,根据第一线性标尺43f的测定位置与第二线性标尺43g的测定位置的差异(标尺间距)算出偏摆角度。根据实际上进行作业的前端部即筒夹42与作为控制侧标尺的第一线性标尺43f的距离来算出筒夹42的偏移。根据算出的结果对筒夹42的位置进行修正,来改善停止精度。此外,Y驱动部23也可以为与Y驱动部43同样的构成。
接下来,使用图9说明使用了第一实施例中的芯片贴装机的半导体器件的制造方法。图9是示出基于图4的芯片贴装机的半导体器件的制造方法的流程图。
(步骤S11:晶片/基板搬入工序)
将保持了贴附有从晶片11分割的裸芯片D的切割带16的晶片环14保存至晶片环供给部19的晶片盒(未图示),并搬入至芯片贴装机10。控制部7从填充有晶片环14的晶片盒将晶片环14供给至裸芯片供给部1。另外,准备基板S,并搬入芯片贴装机10。控制部7利用基板供给部6K将基板S安装于基板搬运爪51。
(步骤S12:拾取工序)
控制部7以上述方式剥离裸芯片D,从晶片11拾取剥离的裸芯片D。由此,与裸芯片粘片膜18一并从切割带16剥离的裸芯片D被筒夹22吸附、保持并搬运至下一个工序(步骤S13)。然后,若使将裸芯片D搬运至下一个工序的筒夹22返回至裸芯片供给部1,则通过上述的顺序,从切割带16剥离下一个裸芯片D,此后按照同样的顺序从切割带16一个一个剥离裸芯片D。
(步骤S13:贴装工序)
控制部7将拾取的裸芯片搭载到基板S上或者将其层叠到已经贴装的裸芯片上。控制部7将从晶片11拾取的裸芯片D载置于中间台31,利用贴装头41从中间台31再次拾取裸芯片D,并贴装至搬运来的基板S。
(步骤S14:基板搬出工序)
控制部7利用基板搬出部6H从基板搬运爪51取出贴装有裸芯片D的基板S。从芯片贴装机10搬出基板S。
如上所述,裸芯片D隔着裸芯片粘片膜18安装在基板S上,从芯片贴装机搬出。此后,在导线贴装工序中经由Au导线与基板S的电极电连接。接着,将安装有裸芯片D的基板S搬入芯片贴装机,在安装在基板S上的裸芯片D之上隔着裸芯片粘片膜18层叠第二裸芯片D,在从芯片贴装机搬出后,在导线贴装工序中经由Au导线与基板S的电极电连接。第二裸芯片D在利用上述方法从切割带16剥离之后,在芯片贴装工序中被搬运而层叠在裸芯片D上。在对上述工序反复进行规定次数之后,将基板S搬运至模塑工序,利用模塑树脂(未图示)将多个裸芯片D和Au导线封固,使层叠封装完成。
在第一实施例中,针对作为芯片贴装装置的一例的芯片贴装机进行了说明,但也能够应用于作为芯片贴装装置的一例的倒装芯片贴装机。此外,倒装芯片贴装机例如用于在超过芯片面积的宽区域形成再布线层的封装即扇出型晶片级封装件(Fan Out WaferLevel Package:FOWLP)或扇出型面板级封装(Fan Out Panel Level Package:FOPLP)等的制造。另外,本公开不限于此,还能够应用于将封装后的半导体器件等安装于基板的贴片机(表面贴装机)。
【实施例2】
图10是示出第二实施例的倒装芯片贴装机的概略的俯视图。图11是说明在图10中从箭头B方向观察时倒装拾取头、转移头以及贴装头的动作的图。
倒装芯片贴装机10A大体具有裸芯片供给部1、拾取部2A、转移部8、中间台部3A、贴装部4A、搬运部5A、基板供给部6K、基板搬出部6H、和监视并控制各部分的动作的控制部7。
第二实施例的裸芯片供给部1为与第一实施例的裸芯片供给部1同样的构成,进行同样的动作。
拾取部2A具有拾取裸芯片D并使其翻转的倒装拾取头21A、和使筒夹22A升降、旋转、翻转以及沿X方向移动的未图示的各驱动部。翻转倒装拾取头21A拾取裸芯片,使倒装拾取头21A旋转180度,使裸芯片D的凸块翻转而朝向下表面,形成将裸芯片D交付至转移头81的姿势。
转移部8从倒装拾取头21A接受翻转了裸芯片D,并载置在中间台31A上。转移部8包括:转移头81,其与倒装拾取头21A同样地具有在前端吸附保持裸芯片D的筒夹82;以及使转移头81在Y轴方向上移动的Y驱动部83。Y驱动部83也可以为与Y驱动部43同样的构成。
中间台部3A具有临时载置裸芯片D的中间台31A、以及台识别摄像头34A。中间台31A能够通过未图示的驱动部而在Y轴方向上移动。
贴装部4A从中间台31A拾取裸芯片D,并贴装在搬运来的基板S上。贴装部4A具备:贴装头41A,其与倒装拾取头21A同样地具有在前端吸附保持裸芯片D的筒夹42A;Y梁43A,其为使贴装头41A在Y轴方向上移动的单驱动轴工作台;基板识别摄像头44A,其拍摄基板S的位置识别标记(未图示),来识别贴装位置;以及两个X支承台45。Y梁43A为与Y驱动部43同样的构成。通过这种构成,贴装头41A从中间台31A拾取裸芯片D,并基于基板识别摄像头44A的撮像数据向基板S贴装裸芯片D。两个X支承台45比基板S的宽度相隔更远地平行配置。在两个X支承台45上设有在X轴方向上滑动自如地引导Y梁43A的两个引导件45a。
搬运部5A具有供基板S在X方向上移动的搬运通道52。搬运通道52由平行配设的两个搬运轨构成。通过这种构成,从基板供给部6K搬出基板S,并沿搬运通道52使其移动至贴装位置为止,在贴装后移动至基板搬出部6H,并向基板搬出部6H交付基板S。在基板S贴装裸芯片D的过程中,基板供给部6K搬出新的基板S,并在搬运通道52上待机。
控制部7具有:存储装置(存储器),其保存对倒装芯片贴装机10A的各部分的动作进行监视和控制的程序(软件);以及执行保存在存储器内的程序的中央处理装置(CPU)。
使用第二实施例中的倒装芯片贴装机的半导体器件的制造方法与第一实施例相同。
以上,基于实施方式、变形例以及实施例对由本发明的发明人提出的发明具体进行了说明,但本发明不限于上述实施方式、变形例以及实施例,当然能够进行各种变更。
例如,在实施例中,说明了Y驱动部43使用实施方式的单驱动轴工作台103的例子,但也可以使用第一变形例或者第二变形例的单驱动轴工作台103。
另外,在第一实施例中,说明了拾取部2、中间台部3以及贴装部4为一个的例子,但拾取部2、中间台部3以及贴装部4也可以分别为两组。
另外,在第二实施例中,说明了拾取部2A、转移部8、中间台部3A以及贴装部4A为一个的例子,但拾取部2A、转移部8、中间台部3A以及贴装部4A也可以分别为两组。
另外,在实施例中,对利用拾取头从裸芯片供给部拾取裸芯片并载置于中间台,并利用贴装头将载置于中间台的裸芯片贴装于基板的芯片贴装机进行了说明,但不限于此,能够应用于从裸芯片供给部拾取裸芯片的半导体制造装置。例如,还能够应用于不设置中间台和拾取头、而利用贴装头将裸芯片供给部的裸芯片贴装于基板的芯片贴装机。
Claims (17)
1.一种芯片贴装装置,其特征在于,具备:
移动对象物,其长度方向在上下方向上延伸;
单驱动轴工作台,其具有沿水平方向上的第一方向驱动所述移动对象物的一个驱动轴、在所述第一方向上延伸且沿所述第一方向引导所述移动对象物的第一引导件、与所述驱动轴相比位于下方且在所述第一方向上延伸的第一线性标尺、和与所述第一线性标尺相比位于上方且在所述第一方向上延伸的第二线性标尺;以及
控制装置,其控制所述单驱动轴工作台,
控制装置构成为,
利用所述第一线性标尺检测所述移动对象物的位置,控制所述移动对象物的位置,
将由所述第二线性标尺检测到的位置与由所述第一线性标尺检测到的位置的偏移检测为偏摆。
2.根据权利要求1所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述控制装置构成为,在检测到的所述偏摆超过规定值或者相对于初始值的变化阈值的情况下,判断为故障的预兆。
3.根据权利要求1所述的芯片贴装装置,其特征在于,
在所述移动对象物的下部侧的前端部设有吸附裸芯片的筒夹,
所述控制装置构成为,
根据由所述第一线性标尺检测到的位置与由所述第二线性标尺检测到的位置之差算出偏摆角度,
根据所述筒夹与所述第一线性标尺的距离算出所述筒夹的偏移,
根据算出的结果对所述移动对象物的位置进行修正。
4.根据权利要求1所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述单驱动轴工作台还具有第二引导件,该第二引导件与所述第一引导件分离规定的距离,在所述第一方向上延伸且沿所述第一方向引导所述移动对象物,
所述驱动轴设在所述第一引导件与所述第二引导件之间。
5.根据权利要求4所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述第一线性标尺靠近所述第一引导件而设置,
所述第二线性标尺靠近所述第二引导件而设置。
6.根据权利要求4所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述第一线性标尺设置在所述第一引导件之中,
所述第二线性标尺靠近所述第二引导件之中而设置。
7.根据权利要求4所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述第二线性标尺在所述第一线性标尺的上方与所述第一线性标尺一体地形成,且靠近所述第一引导件而设置。
8.根据权利要求1~7中任一项所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述移动对象物为拾取裸芯片并将其载置于基板的贴装头。
9.根据权利要求8所述的芯片贴装装置,其特征在于,
所述移动对象物为从晶片拾取裸芯片并将其载置于中间台的拾取头。
10.根据权利要求9所述的芯片贴装装置,其特征在于,
还具备两个支承台,该两个支承台具有使所述单驱动轴工作台在水平方向上的第二方向上移动的引导件。
11.一种半导体器件的制造方法,其特征在于,包括:
向芯片贴装装置搬入基板的工序,所述芯片贴装装置具备贴装头和贴装工作台,该贴装头设有吸附裸芯片的筒夹,该贴装工作台具有沿水平方向上的第一方向驱动所述贴装头的一个驱动轴、在所述第一方向上延伸且沿所述第一方向引导所述贴装头的第一引导件、与所述驱动轴相比位于下方且在所述第一方向上延伸的第一线性标尺、和与所述第一线性标尺相比位于上方且在所述第一方向上延伸的第二线性标尺;以及
贴装的工序,使所述贴装头拾取裸芯片并将拾取的所述裸芯片贴装至所述基板,
在所述贴装的工序中,
利用所述第一线性标尺检测所述贴装头的位置,控制所述贴装头的位置,
将由所述第二线性标尺检测到的位置与由所述第一线性标尺检测到的位置的偏移检测为偏摆。
12.根据权利要求11所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
在所述贴装的工序中,在检测到的所述偏摆超过规定值或者相对于初始值的变化阈值的情况下,判断为故障的预兆。
13.根据权利要求11所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
在所述贴装的工序中,根据由所述第一线性标尺检测到的位置与由所述第二线性标尺检测到的位置之差来算出偏摆角度,
根据所述筒夹与所述第一线性标尺的距离算出所述筒夹的偏移,
根据算出的结果对所述贴装头的位置进行修正。
14.根据权利要求11~13中任一项所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
所述贴装工作台还具有第二引导件,该第二引导件与所述第一引导件分离规定的距离,在所述第一方向上延伸且沿所述第一方向引导所述贴装头,
所述驱动轴设在所述第一引导件与所述第二引导件之间。
15.根据权利要求14所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
所述第一线性标尺靠近所述第一引导件而设置,
所述第二线性标尺靠近所述第二引导件而设置。
16.根据权利要求14所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
所述第一线性标尺设置在所述第一引导件之中,
所述第二线性标尺靠近所述第二引导件之中而设置。
17.根据权利要求14所述的半导体器件的制造方法,其特征在于,
所述第二线性标尺在所述第一线性标尺的上方与所述第一线性标尺一体地形成,且靠近所述第一引导件而设置。
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